Publicado 16/12/2013 10:04

Las alteraciones en la cadena alimenticia del Pacífico Norte comenzaron hace más de 150 años

Océano Pacífico
Reuters

MADRID, 16 Dic. (EUROPA PRESS) -

Los corales que viven durante mucho tiempo en la profundidad marina contienen evidencia de un importante cambio en el ecosistema del Oceáno Pacífico alrededor de 1850, según concluye un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, en Santa Cruz, Estados Unidos.

Los resultados, que publicados este domingo en 'Nature', indican que alteraciones en la base de la red alimentaria marina observada en las últimas décadas en el giro subtropical del Pacífico Norte pueden haber comenzado hace más de 150 años, al final de la Pequeña Edad de Hielo.

Los corales de aguas profundas son organismos coloniales que pueden vivir durante miles de años y se alimentan de materia orgánica que cae abajo de los niveles superiores del océano. Sus esqueletos ramificados en forma de árbol se componen de un duro material proteínico que incorpora las firmas químicas de sus fuentes de alimento, de forma que los cambios en la composición de las capas de crecimiento de los corales de aguas profundas reflejan las modificaciones en los organismos que vivieron en las aguas superficiales en el momento que se formó cada capa.

"Son como trampas de sedimentos que registran los cambios a largo plazo en el océano abierto, que no se pueden ver de ninguna otra manera", señala el coautor de la investigación, Mateo McCarthy, profesor de Ciencias del Mar en la UC-Santa Cruz. Los científicos pueden estudiar los núcleos de sedimentos extraídos del fondo del océano en busca de pistas sobre las condiciones anteriores en los océanos pero ese enfoque no es muy útil para analizar los milenios más recientes.

En el mar abierto del Pacífico Norte, el sedimento se acumula tan lentamente que toda la época del Holoceno (los últimos 12.000 años aproximadamente ) está representada en menos de diez centímetros de sedimentos que han sido desencadenados por organismos que viven en el fondo marino. "Incluso si no hubiera un buen registro de sedimentos, nunca obtendríamos el nivel de detalle que podemos obtener de los corales", destaca McCarthy.

Para el análisis de los esqueletos de coral, los investigadores de la UCSC combinaron la datación por carbono con una técnica novedosa para el análisis de isótopos de nitrógeno en las proteínas y fueron capaces de reconstruir los registros durante los últimos mil años, los cuales indican que se produjo un cambio en 1850 en la fuente de alimentación de nitrógeno de las aguas superficiales del océano abierto.

Como resultado de la disminución de los aportes de nitrógeno de las aguas subterráneas, la comunidad fitoplanctónica que está en la base de la red alimentaria estuvo cada vez más dominada por las cianobacterias fijadoras de nitrógeno, que son capaces de utilizar el gas nitrógeno absorbido de la atmósfera por las aguas superficiales de la.

"En el medio marino, las dos principales fuentes de nitrógeno son el nitrato disuelto, que se concentra más en el subsuelo y aguas profundas y se lleva a la superficie por surgencia, y el nitrógeno fijado por microorganismos especializados que son como las legumbres del mar", explica el primer autor, Owen Sherwood, quien trabajó en el estudio como investigador postdoctoral en la UCSC y ahora está en la Universidad de Colorado, en Boulder, en Estados Unidos.

AGUA MÁS CÁLIDA

El cambio revelado en el registro de coral, de un ecosistema con la fijación de nitrato que sube de las aguas más profundas a uno más sustentado en organismos fijadores de nitrógeno, puede ser el resultado de que el giro subtropical del Pacífico Norte se está expandiendo y es cada vez más cálido, con capas más estables de aguas superficiales tibias sobre un subsuelo más fresco. Este aumento de la "estratificación" limita la cantidad de nutrientes entregados a la superficie en el agua subsuperficial, rica en nutrientes.

Los científicos han observado el calentamiento y la expansión de los grandes giros subtropicales en medio del océano en las últimas décadas y han atribuido esta tendencia al calentamiento global y este nuevo estudio pone estas observaciones en el contexto de una tendencia a largo plazo .

"Parece que el cambio en las fuentes de nitrógeno y, por lo tanto, posiblemente los cambios a gran escala en las condiciones oceánicas, se encendió en el final de la Pequeña Edad de Hielo y hoy sigue en curso", resume McCarthy, quien alerta de que los resultados muestran un gran cambio de la cadena alimenticia.

La magnitud del cambio es, según los investigadores, dramática: un aumento del 17 al 27 por ciento en la fijación de nitrógeno desde 1850, después de casi un milenio de fluctuaciones relativamente menores. "En comparación con otras transiciones en el registro paleoceanográfico, es gigantesco --destaca Sherwood--. Es comparable a los cambios observados en la transición entre el Pleistoceno y el Holoceno, salvo que ocurra un orden de magnitud más rápida".

Estos y otros resultados recientes están cambiando las nociones de los científicos acerca de la estabilidad de los giros de mar abierto, como el giro subtropical del Pacífico Norte, que es el mayor ecosistema contiguo en el planeta. Los nuevos hallazgos también sugieren una nueva interpretación de los datos de otros investigadores que demuestran cambios en los isótopos de nitrógeno en los huesos de las aves marinas.